Révélations d'un diamant rare sur l’eau dans les profondeurs de la Terre

Avec 70 % de la surface de la Terre recouverte d’océans, l’eau est l’un des composants majoritaires de notre environnement. Ce n’est toutefois pas le cas lorsqu’on s’enfonce dans les entrailles de notre Planète. L’eau reste cependant présente au sein des roches de la croûte et du manteau supérieur. Sa présence est d’ailleurs un facteur essentiel dans nombre de réactions minéralogiques et notamment dans le processus de fusion partielle. L’hydratation des roches du manteau abaisse en effet le point de fusion de nombreux minéraux, permettant la génération de magma à des températures plus faibles. Il faut souligner qu’au sein des roches, l’eau ne se présente pas sous forme libre, comme dans les océans, mais s’intègre à la composition minéralogique. On parlera ainsi de minéraux hydratés.

Un manteau hydraté, mais surtout dans sa partie supérieure

La présence d’eau au sein du manteau terrestre est cependant très hétérogène. Alors que certaines zones sont « sèches », d’autres sont marquées par une intense hydratation. Les vecteurs principaux de l’entrée d’eau au sein du manteau sont les zones de subduction. En effet, lorsqu’une plaque océanique passe sous une autre plaque, elle emporte avec elle des quantités phénoménales de sédiments marins gorgés d’eau. En s’enfonçant dans le manteau, ces sédiments vont subir une déshydratation sous l’effet de l’augmentation de la pression, un peu comme une éponge que l’on presse. L’eau disponible va migrer au sein des minéraux du manteau sus-jacent, qui va lui s’hydrater.

Si le manteau supérieur contient de l'eau, les données manquent pour estimer la quantité d'eau présente dans le manteau inférieur. © mitopencourseware, Flickr, CC by-nc-sa 2.0
Si le manteau supérieur contient de l'eau, les données manquent pour estimer la quantité d'eau présente dans le manteau inférieur. © mitopencourseware, Flickr, CC by-nc-sa 2.0

Ce procédé d’hydratation des roches du manteau va se poursuivre au fil de la descente du slab (la plaque plongeante), avec un taux d’hydratation diminuant avec la profondeur. La présence de minéraux hydratés a cependant été attestée jusqu’à plus de 322 kilomètres de profondeur. Mais pour les...

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